北京版生物高考總復(fù)習(xí)專題12基因的自由組合定律（試題練）教學(xué)講練

1、高中生物總復(fù)習(xí)PAGE PAGE 22成功的大門為你而開。專題12基因的自由組合定律探考情悟真題【考情探究】考點(diǎn)考向5年考情預(yù)測(cè)熱度高考示例素養(yǎng)要素難度1孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)2010北京理綜,4,6分科學(xué)思維科學(xué)探究易2基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)和應(yīng)用2017北京理綜,30,18分科學(xué)思維科學(xué)探究中不符合基因自由組合定律的情況2014北京理綜,30,16分分析解讀本專題在基因分離定律的基礎(chǔ)上,分析兩對(duì)等位基因的遺傳規(guī)律,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究的方式考查孟德爾遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)方法及基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)和應(yīng)用。通過(guò)對(duì)材料的解讀考查學(xué)生信息的獲取能力和推

2、理、歸因、論證、評(píng)價(jià)的思辨能力。北京遺傳部分的考查方式極其靈活,考生需重走孟德爾發(fā)現(xiàn)之路,深刻理解假說(shuō)演繹法在科學(xué)研究中的作用,且能運(yùn)用已有知識(shí)對(duì)新情境進(jìn)行分析,特別是要掌握孟德爾遺傳規(guī)律適用的條件,明確連鎖互換定律的原因和現(xiàn)象,并能進(jìn)一步解釋實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)?！菊骖}探秘】破考點(diǎn)練考向考點(diǎn)一孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)【考點(diǎn)集訓(xùn)】考向孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1.雞冠的形狀由兩對(duì)等位基因控制,關(guān)于如圖所示的雜交實(shí)驗(yàn)敘述正確的是()A.親本玫瑰冠是雙顯性純合子B.F1與F2中胡桃冠基因型相同C.F2豌豆冠中的純合子占1/16D.該性狀遺傳遵循自由組合定律答案D2.將純合的野鼠色小鼠與棕色小鼠

3、雜交,F1全部表現(xiàn)為野鼠色。F1個(gè)體間相互交配,F2表現(xiàn)型及比例為野鼠色黃色黑色棕色=9331。若M、N為控制相關(guān)代謝途徑的顯性基因,據(jù)此推測(cè)最合理的代謝途徑是()ABC D答案A3.鱒魚的眼色和體色分別由兩對(duì)等位基因控制。以紅眼黃體鱒魚和黑眼黑體鱒魚為親本,進(jìn)行正交和反交,實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同,如圖所示。下列敘述正確的是() P紅眼黃體黑眼黑體 F1黑眼黃體 F2黑眼黃體紅眼黃體黑眼黑體 9 34A.鱒魚眼色性狀中紅色為顯性性狀B.親本中黑眼黑體鱒魚為隱性純合子C.F2黑眼黑體中純合子的比例是1/4D.F2中黑眼黃體鱒魚有四種基因型答案D考點(diǎn)二基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用【考點(diǎn)集訓(xùn)】考向1基因自由組

4、合定律的實(shí)質(zhì)和應(yīng)用1.某品系油菜種子的顏色由一對(duì)等位基因A/a控制,并受另一對(duì)等位基因R/r影響。用結(jié)黑色種子植株(甲)、結(jié)黃色種子植株(乙和丙)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。組別親代F1表現(xiàn)型F1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例實(shí)驗(yàn)一甲乙全為結(jié)黑色種子植株結(jié)黑色種子植株結(jié)黃色種子植株=31實(shí)驗(yàn)二乙丙全為結(jié)黃色種子植株結(jié)黑色種子植株結(jié)黃色種子植株=313下列相關(guān)敘述不正確的是()A.種子顏色性狀中黑色對(duì)黃色為顯性B.甲、乙、丙均為純合子C.實(shí)驗(yàn)二中丙的基因型為AARRD.實(shí)驗(yàn)二的F2中結(jié)黃色種子植株的基因型有5種答案D考向2不符合基因自由組合定律的情況2.將紫花、長(zhǎng)花粉粒(PPLL)與紅花、圓花粉粒(ppll)的香

5、豌豆雜交得到F1。F1測(cè)交所得F2的表現(xiàn)型及個(gè)數(shù):紫長(zhǎng)(4 831)、紫圓(390)、紅長(zhǎng)(393)、紅圓(4 783)。下列對(duì)F1產(chǎn)生配子過(guò)程的分析,不正確的是()A.P與p、L與l可以隨同源染色體的分開而分離B.P與L、p與l可隨同一條染色體傳遞到配子中C.P與l、p與L因非同源染色體自由組合而重組D.P與l、p與L因同源染色體間交叉互換而重組答案C煉技法提能力方法基因定位常見(jiàn)的幾種方法【方法集訓(xùn)】1.如表列出果蠅中幾種基因的交換率(已經(jīng)查明)。這些基因的順序是()基因基因交換率(%)biec1.4bifa3.9wiec4.0wifa1.5A.biecfawiB.biecwifaC.ecb

6、ifawiD.ecbiwifa答案A2.科研人員從野生型紅眼果蠅中分離出一種北京紫眼突變體,為確定其遺傳機(jī)制,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):(1)讓野生型果蠅與北京紫眼突變體雜交,正反交結(jié)果一致,F1均為紅眼,說(shuō)明紫眼為性性狀,且控制紫眼的基因位于 染色體上;F1自交得到F2,其中紅眼499只,紫眼141只,說(shuō)明該基因的遺傳遵循。(2)科研人員進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)該基因位于號(hào)染色體上,而已知位于號(hào)染色體上的Henna基因的隱性突變也會(huì)導(dǎo)致紫眼。為確定二者是否屬于同一隱性突變基因,用這兩種隱性突變純合體進(jìn)行雜交。若子代,則說(shuō)明二者都是Henna基因發(fā)生的隱性突變;若子代,則說(shuō)明兩種隱性突變基因?qū)儆谔?hào)染色體上不同基因

7、發(fā)生的突變。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明兩種基因均屬于Henna基因的隱性突變基因。進(jìn)一步測(cè)序表明,這兩種突變基因的堿基序列不完全相同,體現(xiàn)了基因突變具有性。(4)Henna基因控制合成苯丙氨酸羥化酶,而研究發(fā)現(xiàn)果蠅眼部的蝶呤含量決定眼色,紫眼果蠅眼部蝶呤含量?jī)H為野生紅眼果蠅的30%?？蒲腥藛T將Henna基因作為目的基因,構(gòu)建,用法導(dǎo)入到北京紫眼果蠅的胚胎細(xì)胞中,最終獲得含有Henna基因的純合體。測(cè)定果蠅眼部蝶呤含量,結(jié)果如下:據(jù)此可得出的結(jié)論是。答案(1)隱?；虻姆蛛x定律(2)均為紫眼均為紅眼(3)不定向性(多方向性)(4)表達(dá)載體(重組DNA)顯微注射Henna基因控制合成的苯丙氨酸羥化酶催化了

8、蝶呤的合成【五年高考】A組自主命題北京卷題組考點(diǎn)一孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1.(2010北京理綜,4,6分)決定小鼠毛色為黑(B)/褐(b)色、有(s)/無(wú)(S)白斑的兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。基因型為BbSs的小鼠間相互交配,后代中出現(xiàn)黑色有白斑小鼠的比例是()A.1/16B.3/16C.7/16D.9/16答案B考點(diǎn)二基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用2.(2013北京理綜,30,18分)斑馬魚的酶D由17號(hào)染色體上的D基因編碼。具有純合突變基因(dd)的斑馬魚胚胎會(huì)發(fā)出紅色熒光。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將綠色熒光蛋白(G)基因整合到斑馬魚17號(hào)染色體上。帶有G基因的胚胎能夠發(fā)出綠色熒光。

9、未整合G基因的染色體的對(duì)應(yīng)位點(diǎn)表示為g。用個(gè)體M和N進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn)。(1)在上述轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)中,將G基因與質(zhì)粒重組,需要的兩類酶是和。將重組質(zhì)粒顯微注射到斑馬魚中,整合到染色體上的G基因后,使胚胎發(fā)出綠色熒光。(2)根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)推測(cè):親代M的基因型是(選填選項(xiàng)前的符號(hào))。a.DDggb.Ddgg子代中只發(fā)出綠色熒光的胚胎基因型包括(選填選項(xiàng)前的符號(hào))。a.DDGGb.DDGgc.DdGGd.DdGg(3)雜交后,出現(xiàn)紅綠熒光(既有紅色又有綠色熒光)胚胎的原因是親代(填“M”或“N”)的初級(jí)精(卵)母細(xì)胞在減數(shù)分裂過(guò)程中,同源染色體的發(fā)生了交換,導(dǎo)致染色體上的基因重組。通過(guò)記錄子代中紅綠熒光

10、胚胎數(shù)量與胚胎總數(shù),可計(jì)算得到該親本產(chǎn)生的重組配子占其全部配子的比例,算式為。答案(1)限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶受精卵表達(dá)(2)bb、d(3)N非姐妹染色單體4紅3.(2011北京理綜30,16分)果蠅的2號(hào)染色體上存在朱砂眼(a)和褐色眼(b)基因,減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交叉互換。aa個(gè)體的褐色素合成受到抑制,bb個(gè)體的朱砂色素合成受到抑制。正常果蠅復(fù)眼的暗紅色是這兩種色素疊加的結(jié)果。(1)a和b是性基因,就這兩對(duì)基因而言,朱砂眼果蠅的基因型包括。(2)用雙雜合體雄蠅(K)與雙隱性純合體雌蠅進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn),母本果蠅復(fù)眼為色。子代表現(xiàn)型及比例為暗紅眼白眼=11,說(shuō)明父本的A、B基因與染色體的對(duì)應(yīng)關(guān)

11、系是。(3)在近千次的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中,有6次實(shí)驗(yàn)的子代全部為暗紅眼,但反交卻無(wú)此現(xiàn)象。從減數(shù)分裂的過(guò)程分析,出現(xiàn)上述例外的原因可能是:的一部分細(xì)胞未能正常完成分裂,無(wú)法產(chǎn)生。(4)為檢驗(yàn)上述推測(cè),可用觀察切片,統(tǒng)計(jì)的比例,并比較之間該比值的差異。答案(1)隱aaBb、aaBB(2)白A、B在同一條2號(hào)染色體上(3)父本次級(jí)精母攜帶有a、b基因的精子(4)顯微鏡次級(jí)精母細(xì)胞與精細(xì)胞K與只產(chǎn)生一種眼色后代的雄蠅B組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組考點(diǎn)一孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1.(2015海南單科,12,2分)下列敘述正確的是()A.孟德爾定律支持融合遺傳的觀點(diǎn)B.孟德爾定律描述的過(guò)程發(fā)生在有絲分裂中

12、C.按照孟德爾定律,AaBbCcDd個(gè)體自交,子代基因型有16種D.按照孟德爾定律,對(duì)AaBbCc個(gè)體進(jìn)行測(cè)交,測(cè)交子代基因型有8種答案D2.(2018課標(biāo)全國(guó),32,12分)果蠅體細(xì)胞有4對(duì)染色體,其中2、3、4號(hào)為常染色體。已知控制長(zhǎng)翅/殘翅性狀的基因位于2號(hào)染色體上,控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號(hào)染色體上。某小組用一只無(wú)眼灰體長(zhǎng)翅雌蠅與一只有眼灰體長(zhǎng)翅雄蠅雜交,雜交子代的表現(xiàn)型及其比例如下:眼性別灰體長(zhǎng)翅灰體殘翅黑檀體長(zhǎng)翅黑檀體殘翅1/2有眼1/2雌93311/2雄93311/2無(wú)眼1/2雌93311/2雄9331回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)雜交結(jié)果,(填“能”或“不能”)判斷控制果蠅有

13、眼/無(wú)眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上。若控制有眼/無(wú)眼性狀的基因位于X染色體上,根據(jù)上述親本雜交組合和雜交結(jié)果判斷,顯性性狀是,判斷依據(jù)是。(2)若控制有眼/無(wú)眼性狀的基因位于常染色體上,請(qǐng)用上表中雜交子代果蠅為材料設(shè)計(jì)一個(gè)雜交實(shí)驗(yàn)來(lái)確定無(wú)眼性狀的顯隱性(要求:寫出雜交組合和預(yù)期結(jié)果)。(3)若控制有眼/無(wú)眼性狀的基因位于4號(hào)染色體上,用灰體長(zhǎng)翅有眼純合體和黑檀體殘翅無(wú)眼純合體果蠅雜交,F1相互交配后,F2中雌雄均有種表現(xiàn)型,其中黑檀體長(zhǎng)翅無(wú)眼所占比例為3/64時(shí),則說(shuō)明無(wú)眼性狀為(填“顯性”或“隱性”)。答案(1)不能無(wú)眼只有當(dāng)無(wú)眼為顯性時(shí),子代雌雄個(gè)體中才都會(huì)出現(xiàn)有眼與無(wú)眼性狀的

14、分離(2)雜交組合:無(wú)眼無(wú)眼預(yù)期結(jié)果:若子代中無(wú)眼有眼=31,則無(wú)眼為顯性性狀;若子代全部為無(wú)眼,則無(wú)眼為隱性性狀(3)8隱性考點(diǎn)二基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用3.(2017課標(biāo)全國(guó),6,6分)若某哺乳動(dòng)物毛色由3對(duì)位于常染色體上的、獨(dú)立分配的等位基因決定,其中,A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素;D基因的表達(dá)產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達(dá);相應(yīng)的隱性等位基因a、b、d的表達(dá)產(chǎn)物沒(méi)有上述功能。若用兩個(gè)純合黃色品種的動(dòng)物作為親本進(jìn)行雜交,F1均為黃色,F2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃褐黑=5239的數(shù)量比,則雜交親本的組合是()A.AABBDDaaBBdd,或AAb

15、bDDaabbddB.aaBBDDaabbdd,或AAbbDDaaBBDDC.aabbDDaabbdd,或AAbbDDaabbddD.AAbbDDaaBBdd,或AABBDDaabbdd答案D4.(2019課標(biāo)全國(guó),32,11分)某實(shí)驗(yàn)室保存有野生型和一些突變型果蠅。果蠅的部分隱性突變基因及其在染色體上的位置如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)同學(xué)甲用翅外展粗糙眼果蠅與野生型(正常翅正常眼)純合子果蠅進(jìn)行雜交,F2中翅外展正常眼個(gè)體出現(xiàn)的概率為。圖中所列基因中,不能與翅外展基因進(jìn)行自由組合的是。(2)同學(xué)乙用焦剛毛白眼雄蠅與野生型(直剛毛紅眼)純合子雌蠅進(jìn)行雜交(正交),則子代雄蠅中焦剛毛個(gè)體出現(xiàn)的

16、概率為;若進(jìn)行反交,子代中白眼個(gè)體出現(xiàn)的概率為。(3)為了驗(yàn)證遺傳規(guī)律,同學(xué)丙讓白眼黑檀體雄果蠅與野生型(紅眼灰體)純合子雌果蠅進(jìn)行雜交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果中,能夠驗(yàn)證自由組合定律的F1表現(xiàn)型是,F2表現(xiàn)型及其分離比是;驗(yàn)證伴性遺傳時(shí)應(yīng)分析的相對(duì)性狀是,能夠驗(yàn)證伴性遺傳的F2表現(xiàn)型及其分離比是。答案(1)3/16紫眼基因(2)01/2(3)紅眼灰體紅眼灰體紅眼黑檀體白眼灰體白眼黑檀體=9331紅眼/白眼紅眼雌蠅紅眼雄蠅白眼雄蠅=2115.(2019課標(biāo)全國(guó),32,12分)某種甘藍(lán)的葉色有綠色和紫色。已知葉色受2對(duì)獨(dú)立遺傳的基因A/a和B/b控制,只含隱性基因的個(gè)

17、體表現(xiàn)隱性性狀,其他基因型的個(gè)體均表現(xiàn)顯性性狀。某小組用綠葉甘藍(lán)和紫葉甘藍(lán)進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn):讓綠葉甘藍(lán)(甲)的植株進(jìn)行自交,子代都是綠葉實(shí)驗(yàn):讓甲植株與紫葉甘藍(lán)(乙)植株雜交,子代個(gè)體中綠葉紫葉=13回答下列問(wèn)題。(1)甘藍(lán)葉色中隱性性狀是,實(shí)驗(yàn)中甲植株的基因型為。(2)實(shí)驗(yàn)中乙植株的基因型為,子代中有種基因型。(3)用另一紫葉甘藍(lán)(丙)植株與甲植株雜交,若雜交子代中紫葉和綠葉的分離比為11,則丙植株所有可能的基因型是;若雜交子代均為紫葉,則丙植株所有可能的基因型是;若雜交子代均為紫葉,且讓該子代自交,自交子代中紫葉與綠葉的分離比為151,則丙植株的基因型為。答案(1)綠色aabb(2)

18、AaBb4(3)Aabb、aaBbAABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABbAABB6.(2019江蘇單科,32,9分)杜洛克豬毛色受獨(dú)立遺傳的兩對(duì)等位基因控制,毛色有紅毛、棕毛和白毛三種,對(duì)應(yīng)的基因組成如下表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:毛色紅毛棕毛白毛基因組成A_B_A_bb、aaB_aabb (1)棕毛豬的基因型有種。(2)已知兩頭純合的棕毛豬雜交得到的F1均表現(xiàn)為紅毛,F1雌雄交配產(chǎn)生F2。該雜交實(shí)驗(yàn)的親本基因型為。F1測(cè)交,后代表現(xiàn)型及對(duì)應(yīng)比例為。F2中純合個(gè)體相互交配,能產(chǎn)生棕毛子代的基因型組合有種(不考慮正反交)。F2的棕毛個(gè)體中純合體的比例為。F2中棕毛個(gè)體相互交配,子代白毛個(gè)體的比

19、例為。(3)若另一對(duì)染色體上有一對(duì)基因I、i,I基因?qū)和B基因的表達(dá)都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表現(xiàn)為白毛。基因型為IiAaBb的個(gè)體雌雄交配,子代中紅毛個(gè)體的比例為,白毛個(gè)體的比例為。答案(1)4(2)AAbb和aaBB紅毛棕毛白毛=12141/31/9(3)9/6449/64【三年模擬】時(shí)間:60分鐘分值:100分一、選擇題(每題5分,共30分)1.(2020屆北京朝陽(yáng)期中,11)孟德爾利用假說(shuō)演繹法發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律。在研究?jī)蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)時(shí),針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題孟德爾提出的假設(shè)是()A.F1表現(xiàn)顯性性狀,F2有四種表現(xiàn)型,比例為9331B.F1形成配子時(shí),每對(duì)遺傳因子

20、分離,不同對(duì)的遺傳因子自由組合C.F1產(chǎn)生數(shù)目、種類相等的雌雄配子,且結(jié)合概率相等D.F1測(cè)交將產(chǎn)生四種表現(xiàn)型的后代,比例為1111答案B2.(2020屆北京西城期中,26)現(xiàn)有純種果蠅品系,其中品系的性狀均為顯性,品系均只有一種性狀是隱性,其他性狀均為顯性。這四個(gè)品系的隱性性狀及控制該隱性性狀的基因所在的染色體如表所示:品系隱性性狀殘翅黑身紫紅眼基因所在的染色體、若需驗(yàn)證自由組合定律,可選擇交配的品系組合為()A.B.C.D.答案D3.(2020屆北京西城期中,27)蘇云金芽孢桿菌的CrylAC基因編碼一種蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)可殺死鱗翅目昆蟲。研究者將CrylAC基因轉(zhuǎn)入玉米中,T0代轉(zhuǎn)基因植株

21、與普通玉米雜交獲得T1代,對(duì)T1代進(jìn)行抗蟲鑒定,結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗蟲玉米與非抗蟲玉米的比值為31。下列說(shuō)法不正確的是()A.導(dǎo)入的CrylAC基因位于非同源染色體上B.CrylAC基因遺傳遵循分離和自由組合定律C.T0代玉米自交,子代的性狀分離比為31D.蘇云金芽孢桿菌和玉米共用一套遺傳密碼答案C4.(2019北京西城二模,4)農(nóng)作物的子粒成熟后大部分掉落的特性稱為落粒性,落粒性給水稻收獲帶來(lái)較大的困難?？蒲腥藛T做了如圖所示雜交實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法不正確的是()A.控制落粒性的兩對(duì)基因位于非同源染色體上B.雜合不落粒水稻自交后代不發(fā)生性狀分離C.F2中純合不落粒水稻植株的比例為7/16D.野生稻多表現(xiàn)落粒,

22、利于水稻種群的繁衍答案C5.(2019北京朝陽(yáng)期末,8)油菜為兩性花,其雄性不育(不能產(chǎn)生可育的花粉)性狀受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制,其中M基因控制雄性可育,m基因控制雄性不育,r基因會(huì)抑制m基因的表達(dá)(表現(xiàn)為可育)。下列判斷正確的是()A.基因型為Mmrr的植株自交子代均表現(xiàn)為雄性可育B.基因型為mmRr的植株的自交后代中雄性可育雄性不育=13C.存在兩株雄性可育植株進(jìn)行雜交,后代均為雄性不育植株的情況D.用基因型為mmRR的植株作為母本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)前要進(jìn)行去雄處理答案A6.(2019北京西城期末,11)某大豆突變株表現(xiàn)為黃葉(yy)。為進(jìn)行Y/y基因的染色體定位,用該突變株作為父本,與不

23、同的三體(2N+1)綠葉純合體植株雜交,選擇F1中的三體與黃葉植株雜交得F2,如表為部分研究結(jié)果。以下敘述錯(cuò)誤的是()母本F2表現(xiàn)型及數(shù)量黃葉綠葉9-三體2111010-三體115120A.F1中三體的概率是1/2B.三體綠葉純合體的基因型為YYYC.突變株基因y位于9號(hào)染色體上D.可用顯微觀察法初步鑒定三體答案B二、非選擇題(共70分)7.(2020屆北京海淀期中,24)(15分)大豆花葉病毒會(huì)嚴(yán)重降低大豆的產(chǎn)量和品質(zhì)?？蒲腥藛T篩選出了A、B和C三個(gè)抗大豆花葉病毒的純合品系,并對(duì)抗性遺傳進(jìn)行研究。(1)用三個(gè)抗大豆花葉病毒的品系進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表。雜交組合F1F2抗病感病抗病感病A感病1

24、2011642B感病1309536C感病909934據(jù)表分析,抗性性狀均為性性狀,三組雜交的F2均接近的分離比。(2)為探究不同抗性基因位點(diǎn)之間的關(guān)系,科研人員進(jìn)行了圖1所示雜交實(shí)驗(yàn)。圖1據(jù)實(shí)驗(yàn)一分析,品系B和品系C的抗性基因位于對(duì)同源染色體上,F2抗病植株的基因型有種,抗病植株中純合子所占比例為。據(jù)實(shí)驗(yàn)二推測(cè),從位置關(guān)系上看,品系A(chǔ)和品系B的抗性基因可能是或同一對(duì)染色體上不發(fā)生交叉互換的兩個(gè)非等位基因。(3)科研人員利用S序列(某染色體特定位置的標(biāo)記物,不同品系中S序列長(zhǎng)度不同)進(jìn)一步確定A、B兩品系抗性基因的位置關(guān)系。用引物擴(kuò)增A品系、感病品系及其相互雜交得到的F1和F2若干個(gè)體中的S序列

25、,電泳結(jié)果如圖2所示。圖2據(jù)圖分析,推測(cè)A品系抗性基因與S序列位于同一條染色體上,依據(jù)是 。同一條染色體的基因間距離越近,發(fā)生交叉互換的概率越低?？蒲腥藛T分別測(cè)定了A品系抗性基因和S序列、B品系抗性基因和S序列之間的交換概率。若結(jié)果不同,則說(shuō)明 。答案(1)顯31(2)281/5等位基因(3)當(dāng)電泳結(jié)果出現(xiàn)A品系的S序列的擴(kuò)增結(jié)果時(shí),植株為抗性,當(dāng)電泳結(jié)果只出現(xiàn)感病植株的S序列擴(kuò)增結(jié)果時(shí),植株為感病A、B基因是位于同一染色體上不同的兩個(gè)基因8.(2019北京西城一模,30)(20分)科研人員研究E基因和F基因?qū)M南芥主根生長(zhǎng)的影響。(1)擬南芥是生命科學(xué)研究的模式生物,2000年底已經(jīng)完成全部

26、基因測(cè)序,基因測(cè)序需要構(gòu)建擬南芥的文庫(kù),理由是。(2)利用T-DNA轉(zhuǎn)化擬南芥,PCR篩選E基因突變隱性純合子(甲),原理及結(jié)果如圖1。圖1據(jù)圖分析,植株分別為野生型純合子和E基因突變隱性純合子。(3)同樣用上述方法篩選出F基因突變隱性純合子(乙)。將甲和乙雜交,F1的表現(xiàn)型為(填“野生型”或“突變型”)。F1自交,若F2中突變型的比例約為1/2,說(shuō)明E基因和F基因在染色體上的位置關(guān)系是。F2中出現(xiàn)少量雙突變體最可能的原因是。(4)科研人員利用三種擬南芥研究F基因與主根生長(zhǎng)的關(guān)系,結(jié)果如圖2所示。據(jù)此推測(cè)F基因。圖2圖3(5)將綠色熒光蛋白(GFP)基因和F基因融合,構(gòu)建表達(dá)載體,獲得轉(zhuǎn)基因擬

27、南芥,熒光鑒定結(jié)果如圖3,該結(jié)果不足以確定F蛋白位于細(xì)胞膜上。繼續(xù)用高濃度蔗糖溶液處理液泡較小的轉(zhuǎn)基因成熟熒光細(xì)胞,使其發(fā)生 ,若觀察到 可證明F蛋白在細(xì)胞膜上。同時(shí)還需要補(bǔ)充一組作為對(duì)照。(6)雙分子熒光互補(bǔ)技術(shù)可以研究細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)之間是否相互作用。將黃色熒光蛋白基因(YFP)分為2段(YFPN與YFPC),分別與已知抗原基因和該抗原的抗體基因融合構(gòu)建表達(dá)載體,將兩種載體同時(shí)導(dǎo)入擬南芥細(xì)胞,在515 nm激發(fā)光下可發(fā)出黃色熒光。轉(zhuǎn)基因擬南芥細(xì)胞能發(fā)出黃色熒光的原因是:會(huì)使YFPN與YFPC蛋白相互靠近。研究者推測(cè)E蛋白和F蛋白在細(xì)胞內(nèi)形成二聚體后發(fā)揮作用。為驗(yàn)證該假設(shè),請(qǐng)參照上述技術(shù)寫出實(shí)驗(yàn)

28、組的設(shè)計(jì)思路: 。答案(1)基因組(基因)基因組文庫(kù)理論上含有該生物的全部基因(2)1、3(3)野生型位于一對(duì)同源染色體上F1減數(shù)分裂過(guò)程中,E(e)基因和F(f)基因所在染色體發(fā)生交叉互換,形成同時(shí)含有e和f的配子(交叉互換產(chǎn)生同時(shí)含有E、F突變基因的重組型配子)(4)(表達(dá)產(chǎn)物)抑制主根的生長(zhǎng)(5)質(zhì)壁分離只有細(xì)胞膜部位有綠色熒光(熒光區(qū)域或面積逐漸縮小)將只含GFP基因的質(zhì)粒導(dǎo)入擬南芥(其他處理同實(shí)驗(yàn)組)(6)抗原抗體的特異性結(jié)合E基因和F基因分別與YFPN及YFPC基因融合,分別構(gòu)建表達(dá)載體。將2個(gè)重組表達(dá)載體同時(shí)導(dǎo)入擬南芥細(xì)胞,在515 nm激發(fā)光下觀察是否可發(fā)出黃色熒光9.(201

29、9北京東城期末,34)(10分)玉米是我國(guó)第一大糧食作物。玉米腐霉莖腐病在我國(guó)廣泛發(fā)生,嚴(yán)重危害糧食生產(chǎn)安全,相關(guān)研究具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)意義。(1)玉米對(duì)腐霉莖腐病表現(xiàn)出的抗病與感病為一對(duì)。(2)觀察發(fā)現(xiàn),玉米品種甲(純系)對(duì)腐霉莖腐病表現(xiàn)為抗病,品種乙(純系)表現(xiàn)為感病。研究人員將品種甲與品種乙雜交,得到F1;再將F1自交,得到F2。檢測(cè)發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生的F1全部為抗病;產(chǎn)生的F2中,抗病感病151,因此可推知抗病與感病由染色體上的對(duì)基因控制。研究人員又對(duì)F2進(jìn)行單株自交,將每株收獲的種子分別種植,觀察表現(xiàn)型。有的F2單株自交子代都為抗病、有的F2單株自交子代都為感病、有的F2單株自交子代既

30、有抗病又有感病。若上述三種F2的比例為,即可驗(yàn)證(2)所得結(jié)論。(3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),品種甲的抗病基因R1位于玉米1號(hào)染色體上。已知抗病玉米品種丙(純系)的顯性抗病基因Q也位于1號(hào)染色體上。在玉米1號(hào)染色體上的特定位置有分子標(biāo)記,如z263,它在玉米的不同品系里的長(zhǎng)度可能不同,但起始和終止序列相同。類似的還有z459、z319和z256。已知品種丙的Q基因與z263、z459、z319和z256緊密連鎖(不發(fā)生交叉互換)。科研人員根據(jù)這幾個(gè)分子標(biāo)記的起始和終止序列設(shè)計(jì),分別以品種甲、乙的基因組DNA為進(jìn)行PCR擴(kuò)增后電泳檢測(cè)。如圖所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果初步說(shuō)明R1與Q是(填“相同”或“不同”)基因,判斷

31、依據(jù)是?？蒲腥藛T將品種甲與品種丙雜交,得到F1,F1均表現(xiàn)為抗病。再將F1自交,得到F2。F2出現(xiàn)感病植株,直接驗(yàn)證(3)的結(jié)論。推測(cè)F2出現(xiàn)感病植株的原因是(只考慮R1和Q基因)。答案(1)相對(duì)性狀(2)非同源兩718(3)引物模板不同品種甲、乙的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物沒(méi)有差異F1形成配子的過(guò)程中, 1號(hào)染色體發(fā)生交叉互換,形成不含抗病基因的配子;不含抗病基因的雌雄配子結(jié)合形成的受精卵,發(fā)育成感病植株10.(2019北京朝陽(yáng)一模,30)(10分)紫米子粒果皮與種皮因含有抗氧化作用的花色素苷而呈現(xiàn)紫色,比白米有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。(1)水稻子粒的果皮與種皮黏連,由雌蕊的子房壁和珠被的細(xì)胞經(jīng)過(guò)發(fā)育而來(lái),因此

32、子粒果皮顏色由親本中的基因型決定。研究者利用紫粒水稻與白粒水稻雜交,得到表1結(jié)果。表1紫粒水稻與白粒水稻正反交組合及所結(jié)子粒果皮顏色統(tǒng)計(jì)結(jié)果雜交組合母本所結(jié)子粒F1自交所結(jié)子粒F2自交所結(jié)子粒紫色白色總數(shù)紫粒水稻()白粒水稻()紫色紫色14347190白粒水稻()紫粒水稻()白色紫色13244176據(jù)結(jié)果判斷,果皮顏色中為顯性性狀,控制果皮顏色基因的遺傳遵循基因的定律。預(yù)測(cè)F3自交所結(jié)子粒的果皮顏色及比例為。(2)SSR是DNA中的簡(jiǎn)單重復(fù)序列,非同源染色體上的SSR重復(fù)單位不同(如CA重復(fù)或GT重復(fù)),不同品種的同源染色體上的SSR重復(fù)次數(shù)不同(如CACACA或CACACACA),因此常用于

33、染色體特異性標(biāo)記。研究者提取出F2中結(jié)白色子粒的50株單株的葉肉細(xì)胞DNA,利用4號(hào)、8號(hào)等染色體上特異的SSR進(jìn)行PCR擴(kuò)增,結(jié)果如圖。據(jù)圖判斷,控制果皮顏色的基因位于4號(hào)染色體上,依據(jù)是,2號(hào)和47號(hào)單株特殊的擴(kuò)增結(jié)果最可能是所致;F2中結(jié)白色子粒的50株單株8號(hào)染色體SSR的擴(kuò)增結(jié)果有種,理論上比例為。(3)研究者擴(kuò)增出F2植株相關(guān)基因的部分序列,利用BamH 酶切割后,結(jié)果如表2。表2酶切結(jié)果樣本來(lái)源結(jié)紫色子粒的F2單株結(jié)白色子粒的F2單株酶切產(chǎn)物長(zhǎng)度(堿基對(duì))669、529669、529、1 2001 200由結(jié)果可知,紫色果皮基因(能/不能)被BamH 酶切割,可能是與紫色果皮基因比白色果皮基因堿基數(shù)目有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),紫色果皮基因表達(dá)產(chǎn)物有588個(gè)氨基酸,白色果皮基因表達(dá)產(chǎn)物有574個(gè)氨基酸,根據(jù)基因突變和基因表達(dá)的相關(guān)知識(shí),解釋上述現(xiàn)象: 。(4)利用上述克隆出的水稻紫色果皮基因,請(qǐng)你提出一個(gè)進(jìn)一步研究的課